追梦电子“高速公路”:记国家自然科学一等奖薛其坤团队
1月8日,2018年度国家科技奖揭晓。由清华大学物理系和中国科学院物理研究所的科研人员组成的联合攻关团队,因成功在实验上发现量子反常霍尔效应,获得2018年度国家自然科学一等奖。 “天道酬勤。”接受记者采访时,薛其坤用一口山东味的普通话吐露这一朴实的心声。这也是该团队多年来追梦电子“高速公路”的真实写照。国家自然科学一等奖薛其坤团队 许德刚摄 目标锁定电子“高速公路” 要弄清楚什么量子反常霍尔效应,要从普通人的切身体验说起。你大概经常遇到这样的问题——手机或电脑用上一段时间就会发热,用不到一天就得充电,越用越卡…… 在物理学家看来,这个问题的本质在于电子运动会消耗能量。这不仅是制造算力要求高的电子器件的限制,也是科学界长期关注的难题。 要让电子运动绝对无能耗,就必须将其杂乱无章的运动变成“高速公路”一样的有序运动。对电子运动制定规则的“量子霍尔效应”成为解决这个问题的希望。但由于实现“量子霍尔效应”需要庞大的外加磁......阅读全文
石墨烯中首次演示量子自旋霍尔效应
荷兰代尔夫特理工大学科学家首次在无需外部磁场的条件下,观测到石墨烯中的量子自旋流。这一突破性发现为自旋电子学的发展提供了关键支持,标志着向实现量子计算和先进存储设备迈出了重要一步。相关成果发表于最新一期《自然·通讯》。这是科学家在实验中首次在石墨烯中演示了“量子自旋霍尔效应”。在这种效应下,电子会沿
霍尔效应测试仪的主要特点
1、高精密度电流源 输出电流之精确度可达2nA,如此微小之电流可用于半绝缘材料之量测,即高电阻值材料之量测。 2、高精密度电表 使用超高精度电表,电压量测能力可达nV等级,上限可达300V,极适合用于量测低电阻值材料。 3、外型精简、操作简单 外型轻巧、美观大方,磁铁组之极性更换也很灵
逆自旋霍尔效应-微波能量转化为电能?(二)
一言以蔽之,逆自旋霍尔效应是可行的(如本文相关图表和论文);它是自旋电子学的新应用,在某些方面丰富了业已不断成长可用于收集磁自旋的自旋电子效应和装置工具箱。接下来,需要精确测量其效率并尝试进行一些适当的应用,以便检测逆自旋霍尔效应对于未来的有机半导体多么有帮助。 “我们研究的目标在于展
物理所等反常霍尔效应研究取得进展
反常霍尔效应是最基本的电子输运性质之一。虽然反常霍尔效应早在1881年就被Edwin Hall发现,但其微观机制的建立却经历了一百余年的漫长历程。本世纪初,牛谦等人的理论工作揭示了反常霍尔效应的内禀机制与材料能带结构的贝里曲率有关,并得到了广泛的实验支持,反常霍尔效应也因此成为当今凝聚态物理研究
逆自旋霍尔效应-微波能量转化为电能?(一)
随着来自手机讯号基地台、行动装置、Wi-Fi、蓝牙与5G等产生越来越多的微波充斥全世界,很自然地,科学家开始探讨将这些微波转化成能量的方法。美国犹他大学(University of Utah)的科学家们发现了一种新方法,可在有机半导体中将微波能量转化为电能。 在实验室中,研究人员证
霍尔效应传感器的基本参数
标准额定值IPN和额定输出电流ISN IPN指电流传感器所能测试的标准额定值,用有效值表示(A.r.m.s),IPN的大小与传感器产品的型号有关。 ISN指电流传感器额定输出电流,一般为100~400mA,某些型号可能会有所不同。 传感器供电电压VA VA指电流传感器的供电电压,它必须在
简介霍尔效应实验仪的使用说明
1、实验仪测试架各接线插座连线说明如下: (1)霍尔元件的工作电流Is(专用二芯插座及护套线) (2)霍尔电压VH或霍尔元件电压降Vs输出端(专用四芯插座及护套线) (3)继电器工作电流连接(专用三芯插座及护套线) (4)测试仪连接到测试架的亥姆霍兹线圈(或螺线管)励磁电流输入端用红色与
使用霍尔效应实验仪的注意事项
1、霍尔传感器各电极引线与对应的电流换向开关(本实验仪器采用按钮开关控制的继电器)的连线已由制造厂家连接好,实验时不必自己连接。 2、霍尔片性脆易碎,电极甚细易断,严防撞击或用手去摸,否则容易损坏!霍尔片放置在亥姆霍兹线圈中间,在需要调节霍尔片位置时,亦需要小心谨慎。 3、二维(或一维)移动
中国科学家实验上发现量子反常霍尔效应
由中国科学院物理研究所和清华大学物理系的科研人员组成的联合攻关团队,经过数年的不懈探索和艰苦攻关,最近成功实现了“量子反常霍尔效应”。这是国际上该领域的一项重要科学突破,该物理效应从理论研究到实验观测的全过程,都是由我国科学家独立完成的。 量子霍尔效应是整个凝聚态物理领域最重要、最基
我国学者发现陈数可调量子反常霍尔效应
记者18日从中国科学技术大学获悉,该校合肥微尺度物质科学国家研究中心乔振华教授研究组,基于单层过渡金属氧化物发现了理论上陈数可调的量子反常霍尔效应。该成果日前发表在物理类国际学术期刊《物理评论快报》上,并被选为当期封面。 量子霍尔效应是一种在外加强磁场下由于朗道能级量子化导致的无耗散的量子输运
英专家:量子反常霍尔效应预示新时代的来临
中国科学家从实验中首次观测到量子反常霍尔效应,英国牛津大学专家对此发现予以高度评价,并指出这一成果预示着一个令人兴奋的新时代的来临。 牛津大学物理系讲师索斯藤·赫斯耶达尔说:“这一成果预示着一个令人兴奋的新时代的来临——对于基础物理学来说,观察到量子反常霍尔效应让研究新的量子系统成为可能;
科学家发现陈数可调量子反常霍尔效应
量子霍尔效应是一种在外加强磁场下由于朗道能级量子化导致无耗散的量子输运特性。然而,外加强磁场这一需求极大限制了该效应的实际应用前景。近几十年来,探索无磁场的量子霍尔效应(即量子反常霍尔效应)吸引物理学家的关注,并在理论和实验上取得很大进展。目前,已经提出或实现的量子反常霍尔效应集中在陈数为1或者2的
简述霍尔效应实验仪的主要技术性能
1.使用环境条件:温度:5~35℃ 相对湿度:25~80% 2.绝缘强度:仪器经1000V 50Hz 正弦电压 1min 耐压试验无击穿、闪烁现象。 3.亥姆霍兹线圈:有效半径 R=38mm 线圈匝数 1500匝(单线圈) 线圈间距L=R=38mm 4.螺线管线圈:匝数为:N=2550
我国科学家首次实现光子的反常分数量子霍尔态
记者从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟、陆朝阳、陈明城教授等利用基于自主研发的Plasmonium型超导高非简谐性光学谐振器阵列,实现了光子间的非线性相互作用,并进一步在此系统中构建出作用于光子的等效磁场以构造人工规范场,在国际上首次实现了光子的反常分数量子霍尔态。这是利用“自底而上”的量子模拟方法
石墨烯中观察到分数量子反常霍尔效应
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517780.shtm
德国研制柔性超薄霍尔效应传感器-应用前景广泛
霍尔效应传感器目前已在机器人及各种智能设备上获得广泛应用,成为一种标准的传感器。但目前常用的此类传感器为刚性材料制成,且体积较大(厚度约0.5毫米)。德国莱布尼茨固体物理与材料研究所的研究人员,用聚酰亚胺或聚醚醚酮(PEEK)薄膜材料作为基底,在其上喷射形成约230 纳米厚度的金属铋
物理所预言硅烯中的量子自旋霍尔效应
最近,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)姚裕贵研究员以及博士生刘铖铖、冯万祥采用第一性原理,系统地研究了硅烯的晶体结构、稳定性、能带拓扑和自旋轨道耦合打开的能隙,预言了在硅烯中可以实现量子自旋霍尔效应。 近几年来,拓扑绝缘体的研究在世界范围内飞速发展,并成为凝聚态物理研
科学家找到分数量子反常霍尔效应存在证据
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509583.shtm9月27日,《物理评论X》发表上海交通大学物理与天文学院副教授李听昕、上海交通大学李政道研究所李政道学者刘晓雪团队与美国田纳西大学张阳团队合作的最新科研成果,他们设计制备出新型转角二碲
我国52名科技工作者获何梁何利奖-其中7位女性获奖科学家
上图 七位女性获奖者和何梁何利基金募捐人梁洁华(右三)合影留念。 29日,何梁何利基金2014年度颁奖大会在京举行,我国52名科技工作者获得奖励,其中,中国科学院物理研究所研究员赵忠贤和清华大学教授薛其坤荣获“科学与技术成就奖”,陈恕行等36人获“科学与技术进步奖”,李劲松等14人获“科
华人科学家张首晟获“欧洲物理奖”
华沙时间9月1日,“欧洲物理奖”在波兰华沙颁奖,华人物理学家、斯坦福大学教授、清华大学高等研究院教授张首晟获此殊荣。 因在“量子自旋霍尔效应”理论预言和实验观测领域的开创性贡献,张首晟与4位欧美科学家共同荣获2010年“欧洲物理奖”,他也是获得该奖项的首位华人科学家。而在此前的201
《国家科学技术奖励条例》再修订-专家学者谈变化划重点
“聚焦服务国家发展需要,强化科技奖励导向,《国家科学技术奖励条例》的修订发布适逢其时。”谈及新修订的《国家科学技术奖励条例》(以下简称《条例》),2018年度国家最高科学技术奖获得者、中国工程院院士钱七虎感慨道。 让钱七虎欣喜的是,此次修订明确提出国家科学技术奖应当与国家重大战略需要和中长期科
上海交通大学尖端物质结构研究中心成立
国际先进电镜技术研讨会同时举行 3月29日,国际先进电镜技术研讨会暨上海交通大学尖端物质结构研究中心揭牌仪式在上海交通大学闵行校区举行。上海交通大学校长张杰院士与日本电子株式会社社长栗原権右卫门共同为尖端物质结构研究中心揭牌。 清华大学副校长薛其坤院士、清华大学朱静院士、浙江大学张泽院士
科技奖励:国家科技奖推荐须避免“灯下黑”
1月8日,2015年度国家科学技术奖励大会在北京举行。万众瞩目的国家最高科技奖再次出现空缺,这也是自2004年首次出现空缺以来的第二次空缺。一个奖项出现空缺原本是很正常的事情,但怎奈去年中国获得首个本土自然科学类诺贝尔奖,而获奖者屠呦呦竟然未出现在最高科技奖获奖名单里,由此引发公众广泛热议:难道
首届分析科学与仪器大会盛大开幕-三位院士获终身成就奖
2024年11月9日,由中国分析测试协会主办,四川大学承办,四川省分析测试学会协办的“首届分析科学与仪器大会(NCASI 2024)”在成都举办。本届大会的主题是“分析科学,创造未来”,聚焦产业发展、协同创新和技术革新三大篇章,围绕分析科学与仪器领域的发展,针对多个热点问题设置大会报告、分会报告
更好发挥社会科技奖的评价激励作用
科技奖励是科技评价和科技激励的重要指挥棒和风向标,是政府与民间调动科技人才创新积极性、主动性和创造性的重要方式。近代以来,世界各国和国际组织发展了庞大的科技奖励体系,奖励对象覆盖不同成长阶段的科研人员,奖励形式灵活多样,奖励内容涉及自然科学和工程技术等众多领域与前沿方向。按设立机构,科技奖励可分
揭秘!霍尔效应测厚仪是如何实现非破坏性测量的
霍尔效应测厚仪主要用于用于测量非铁类材料的厚度检测,采用非破坏性的测量方式,不受材料的形状影响,快速测量形状复杂和不同大小的物体的各种位置,即使是死角及沟、槽。测量时,将一个小钢珠置于测试材料的一面,并将探头置于另一面,探头的霍尔效应传感器测量出从探头至钢珠之间的距离,即时显示出厚度读数。
外尔轨道及三维量子霍尔效应研究获进展
华南师范大学物理学院教授王瑞强和邓明勋团队在拓扑狄拉克半金属中的外尔轨道及三维量子霍尔效应研究方面取得新进展。相关成果近日在线发表于《物理评论B》(Physical Review B)。属于拓扑半金属家族的外尔半金属以其低能外尔费米子激发而闻名,这些激发在外尔节点附近具有确定的手性。外尔节点以相反的
在随机激光中观察到光子霍尔效应和光子磁阻
安徽大学教授胡志家团队在随机激光体系中观察到光子霍尔效应和光子磁阻,揭示了宏观层面及微观尺度上磁场对随机激光无序散射的调控过程,提出了利用磁光效应调控随机激光散射无序度的方法。该研究成果日前发表于《自然-通讯》。磁场对随机激光无序散射的调制以其丰富的物理意义引起了广泛的关注。在此次工作中,研究团队制
彰显北京科技创新新风向
9月10日,2019年度北京市科技奖励大会召开,共有11位个人和154项成果获奖。 2019年,北京市科学技术奖首次设立突出贡献中关村奖、杰出青年中关村奖、国际合作中关村奖。薛其坤和胡伟武2人荣获突出贡献中关村奖,摘得北京科学技术最高奖桂冠;文再文、江颖、郭玉国、卫彦、徐烨烽、陈鹏6人荣获杰
拓扑绝缘体的实验研究获系列进展
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)表面物理国家重点实验室马旭村研究员领导的研究组与清华大学物理系薛其坤教授领导的研究组合作,在三维拓扑绝缘体薄膜的外延生长、电子结构及有限尺寸效应方面进行研究,取得一系列进展。 拓扑绝缘体是最近几年发现的一种新的物质形态。